You dont have javascript enabled! Please enable it!

Karburator

Subyek:

  • pengenalan
  • Jenis karburator berbeda
  • Tubuh utama
  • Koude mulai
  • Area stasioner dan pengambilalihan
  • Percepatan
  • Penuh

Perkenalan:
Hingga awal tahun 90-an, produsen mobil memproduksi mesin bensin baru yang pasokan bahan bakarnya dikendalikan oleh karburator venturi. Karburator terletak pada intake manifold mesin. Pasokan dan pencampuran bensin dan udara terjadi di karburator.

Gambar tersebut menunjukkan karburator merek Solex yang digunakan antara lain pada VW Beetle. Merk karburator terkenal lainnya adalah: Zenith, Stromberg, Weber, Rochester, Holley, Binks, Carter dan SU

Mesin yang dilengkapi karburator tidak lagi memenuhi persyaratan standar emisi terbaru (Euro 1). Karburator telah diganti dengannya sistem manajemen mesin yang dikendalikan komputer, yang masih dikembangkan hingga saat ini.

Karena mobil baru sudah hampir tiga dekade tidak dilengkapi karburator, mata pelajaran ini seringkali tidak lagi dimasukkan dalam bahan ajar mata kuliah teknologi otomotif saat ini.

Karburator terletak di antara intake manifold dan filter udara. Gambar di bawah menunjukkan posisi karburator pada mesin.

Macam-macam jenis karburator:
Cara pemasangan karburator pada mesin mempengaruhi arah aliran. Gambar di bawah menunjukkan karburator aliran bawah (kiri), aliran atas (tengah) dan aliran datar (kanan).

  • Downdraft: udara masuk dari atas dan mengalir ke bawah. Bahan bakar mengalir mengikuti arah udara dan dengan bantuan gravitasi menuju silinder. Tipe ini adalah yang paling umum digunakan.
  • Updraft: Aliran udara mengarah ke atas. Bobot bahan bakar memastikan aliran yang lebih mudah dibandingkan dengan karburator downdraft. Tipe ini sudah beberapa tahun belakangan ini tidak digunakan di era karburator. 
  • Aliran bidang: arah horizontal.

Tubuh utama:
Een pompa bahan bakar mekanis menyuplai ruang apung karburator dengan bensin. Karena naiknya level bahan bakar dan elemen pelampung mengambang, jalur suplai dengan jarum ditutup. Jarum membuka suplai segera setelah level bahan bakar turun. Dari ruang pelampung, bensin dialirkan ke main jet melalui unit meteran utama. Ketinggian bensin di main jet dijaga di bawah bukaan jet dengan ketinggian di ruang pelampung. Jika jarum tidak menutup dengan benar (karena cacat atau kontaminasi), ketinggian bahan bakar di ruang pelampung menjadi terlalu tinggi dan terlalu banyak bahan bakar yang mengalir melalui main jet ke mesin.

Katup throttle / katup throttle terhubung ke pedal akselerator. Sudut bukaan katup throttle mempengaruhi tekanan negatif dan kecepatan udara di venturi (menyempit di pipa hisap). DBanyaknya bensin yang dihisap dari main jet bergantung pada tekanan negatif ini. BKetika kecepatan udara meningkat, ruang hampa yang lebih tinggi tercipta, menyebabkan lebih banyak bensin ditambahkan ke udara. Rasio bahan bakar/udara yang optimal bergantung pada ukuran unit pengukuran utama dibandingkan dengan diameter venturi. Ukuran unit pengukuran utama cocok untuk rentang kecepatan yang sangat terbatas. Kuantitas campuran menentukan torsi mesin.

Hubungan antara peningkatan kecepatan udara dan tekanan bawah yang terkait serta keluarnya bensin dapat mengakibatkan pengayaan campuran terjadi dan terus meningkat. Nozel dengan kontrol udara rem mengkompensasi hal ini. Secara mekanis, sistem udara rem berupaya menjaga rasio stoikiometri udara-bahan bakar. Lubang-lubang pada tabung udara rem harus mencegah pengayaan dan menjaga stoikiometri campuran. Lubang udara rem memiliki diameter yang berbeda-beda.

  • Kecepatan rendah: tekanan bawah relatif rendah, bensin mengalir dari unit pengukuran utama keluar dari bodi utama.
  • Kecepatan lebih tinggi: tekanan di bawah naik, lebih banyak bensin yang dihisap daripada yang dapat disuplai oleh unit pengukuran utama dan oleh karena itu membatasi aliran bensin. Ketinggian dalam tabung pencampur turun, menyebabkan tersedianya lubang udara pertama dalam tabung pencampur. Udara dari unit pengukur udara dicampur dengan bensin.

Udara yang disuplai mengurangi tekanan negatif dan memperlambat aliran bensin. Semakin tinggi kecepatan maka semakin banyak gelembung udara yang keluar dan semakin banyak udara rem yang bercampur dengan bensin. Pada kecepatan yang sangat tinggi mungkin saja tabung benar-benar kosong dan udara tersedot dari bagian yang diam. 

Mulai dingin:
Untuk mendapatkan campuran yang cukup kaya saat memulai, kita melihat dua versi:

Versi dengan katup tersedak:
Penjelasannya mengacu pada dua gambar di bawah ini. Katup tersedak terletak di bagian atas karburator. Terdapat lubang pada katup choke yang ditutup dengan katup pegas saat diam. Saat menghidupkan mesin (dingin), Anda dapat menutup katup tersedak secara manual. Tekanan negatif “menyedot” katup hingga terbuka, sehingga udara dapat terhisap masuk. Bukaan udara yang kecil menimbulkan kevakuman yang besar pada bodi utama pada saat start, sehingga bensin juga ikut tersedot. Namun, katup throttle harus dibuka sebagian, jika tidak maka tidak akan terjadi kevakuman pada main jet. Perhubungan antara kedua katup memungkinkan kedua katup dioperasikan secara bersamaan, tanpa harus mengoperasikan pedal akselerator. Setelah mesin hidup, choke dapat dibuka kembali. Saat suhu di luar hangat, hal ini dapat dilakukan lebih cepat dibandingkan saat suhu berada di sekitar titik beku.

Mesin dalam keadaan berhenti, katup cuk terbuka penuh, katup throttle (hampir) tertutup.
Start dingin, katup tersedak tertutup, katup throttle terbuka sebagian.

Versi dengan karburator starter:
Karburator starter tidak menggunakan katup choke tetapi memiliki bagian penyuplai bahan bakar tersendiri. Gambar di bawah menunjukkan karburator jenis ini.

Saat start dingin, katup throttle harus ditutup. Saat pengemudi mengoperasikan kenop choke, penggeser pada karburator berputar dan bukaannya menghubungkan dengan bagian awal karburator. Bensin dihisap dari start metering unit dan bercampur dengan udara yang masuk di air metering unit. Kevakuman di bawah katup throttle menyedot campuran udara/bahan bakar. Dalam situasi ini katup throttle masih tertutup. Setelah mesin dihidupkan, vakum yang lebih tinggi mengosongkan tabung bahan bakar dari unit pengukur start. Udara emulsi memberikan udara ekstra untuk mencegah campuran terlalu kaya.

Slide kontrol dapat dilengkapi dengan dua bukaan aliran dengan diameter berbeda. Pengemudi kemudian dapat memilih antara start sangat dingin, start dingin ringan, dan membiarkan mesin memanas.

Area stasioner dan pengambilalihan:
Selama idle, katup throttle tertutup dan terdapat ruang hampa yang tinggi di bawah katup throttle ini. Karena aliran udara yang rendah, ruang hampa di venturi tidak cukup untuk menyedot bensin dari nosel. Ada tekanan negatif yang tinggi di bawah katup throttle. Dalam situasi ini, saluran bahan bakar tambahan di bawah katup throttle menyuplai mesin dengan jumlah bensin yang tepat. Gambar adalah karburator Solex.

Sekrup penyetel untuk mengatur jumlah campuran mempengaruhi nilai CO. Kecepatan idle harus disetel dengan sekrup penyetel pada katup throttle. 

Gambar di bawah menunjukkan bagian idle (kiri) dan bagian utama (kanan) karburator Zenith. Zenith memiliki banyak kemiripan dengan karburator Solex yang dijelaskan sebelumnya.

Bukaan idle terletak di bawah katup throttle dan bukaan pengambilalihan tepat di atas katup throttle. Saat pengemudi mulai berakselerasi, bagian pengambilalihan memasok bahan bakar tambahan. Kemudian badan utama mengambil alih. Bagian utama juga menyediakan pasokan bahan bakar saat idle. Bahan bakar melewati unit pengukuran stasioner dan sekrup pencampur yang dapat disesuaikan. Unit pengukur stasioner kedua dipasang di dekat katup throttle. Kecepatan harus disesuaikan dengan sekrup penyetel throttle. Unit pengukur utama dan unit pengukur kompensasi keduanya dipasang di bagian bawah ruang pelampung dan membentuk badan utama. Bus kapasitas berfungsi sebagai ruang penyimpanan dan diisi bahan bakar. 

Percepatan:
Karburator Solex dilengkapi dengan pompa akselerator yang dioperasikan secara mekanis atau pneumatik. Saat menekan pedal akselerator dengan cepat, diperlukan campuran yang lebih kaya untuk rasio pencampuran yang baik dan tenaga yang lebih besar. Pegas dikencangkan dan menggerakkan diafragma pompa ke kiri. Bensin disuntikkan ke dalam venturi melalui diafragma dan pengukur percepatan serta tabung injeksi.

Katup bola memastikan pengisapan dan pembuangan bensin dan bergantung pada gaya pegas. Ketegangan dapat diatur secara manual.

Gambar berikut menunjukkan bagian akselerasi karburator Zenith yang dioperasikan secara mekanis. Plunger bagian dalam ditekan saat pedal akselerator ditekan. Injeksi bensin dilakukan melalui jet akselerasi. Pegas pendorong luar dikencangkan, sehingga durasi injeksi bergantung pada – yang secara bertahap mengendurkan – tegangan pegas. Bukan posisi tuas, melainkan tegangan pegas yang menentukan waktu injeksi. Dua katup bola memastikan - seperti halnya karburator Solex - pengisapan dan tekanan bensin.

Penuh:
Campuran juga harus diperkaya pada beban penuh dan kecepatan lebih tinggi. Karburator dapat dilengkapi dengan bagian pengayaan tersendiri yang merupakan bagian dari bagian utama. Selama muatan sebagian, hanya bagian utama yang menyediakan bahan bakar. Beban yang lebih tinggi dan kecepatan yang lebih tinggi menyebabkan lebih banyak tekanan di bawah venturi. Karena tekanan yang rendah ini, bahan bakar tambahan diserap melalui doser pengayaan (lihat gambar).